賈曉芳
摘要:信息時代的來臨,給人們的生產(chǎn)和生活帶來了極大的改變。以PLC和單片機(jī)為核心的可編程邏輯控制技術(shù)在設(shè)備制造和自動控制領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,為短波發(fā)射機(jī)的自動化控制做出了完美的示范。本文首先探討了PLC的基本結(jié)構(gòu)和工作特點(diǎn),并對短波發(fā)射機(jī)自動控制系統(tǒng)中PLC設(shè)備的控制思路展開分析,最后對PLC在DF100A型100kW短波發(fā)射機(jī)的運(yùn)用進(jìn)行總結(jié),為PLC在短波發(fā)射機(jī)中的應(yīng)用提供資料參考。
關(guān)鍵詞:PLC 短波發(fā)射機(jī) 運(yùn)用
中圖分類號:TN838 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-9416(2016)07-0016-01
近年來,PLC在大功率短波發(fā)射機(jī)中的應(yīng)用,極大的促進(jìn)了大功率短波發(fā)射機(jī)的自動化和智能化發(fā)展,PLC技術(shù)在大功率短波發(fā)射機(jī)中的應(yīng)用,能夠有效的提高短波發(fā)射機(jī)的信號發(fā)射可靠性、穩(wěn)定性和工作效率。DF100A型100kW短波發(fā)射機(jī)作為發(fā)射臺常見的一種大功率短波發(fā)射機(jī),如何應(yīng)用PLC設(shè)備實(shí)現(xiàn)控制的自動化,更是成為提高DF100A型100kW短波發(fā)射機(jī)信號傳輸穩(wěn)定性和工作效率的重點(diǎn)。
1 PLC基本結(jié)構(gòu)概述
可編程邏輯控制器是一種專用于工業(yè)控制的小型計(jì)算機(jī),PLC設(shè)備的基本結(jié)構(gòu)主要包含電源、中央處理單元、存儲器、輸入輸出接口電路、功能模塊和通信模塊等??删幊炭刂破鲗﹄娫吹脑O(shè)計(jì)和制造要求較高,不能直接將PLC連接到交流電網(wǎng)上。中央處理單元是可編程控制器的控制中樞,它按照可編程邏輯控制器系統(tǒng)程序賦予的功能接收并存儲從編程器鍵入的用戶程序和數(shù)據(jù);檢查電源、存儲器、I/O以及警戒定時器的狀態(tài),并能診斷用戶程序中的語法錯誤。當(dāng)可編程邏輯控制器投入運(yùn)行時,首先它以掃描的方式接收現(xiàn)場各輸入裝置的狀態(tài)和數(shù)據(jù),并分別存入I/O映象區(qū),然后從用戶程序存儲器中逐條讀取用戶程序,經(jīng)過命令解釋后按指令的規(guī)定執(zhí)行邏輯或算數(shù)運(yùn)算的結(jié)果送入I/O映象區(qū)或數(shù)據(jù)寄存器內(nèi)。等所有的用戶程序執(zhí)行完畢之后,最后將I/O映象區(qū)的各輸出狀態(tài)或輸出寄存器內(nèi)的數(shù)據(jù)傳送到相應(yīng)的輸出裝置,如此循環(huán)運(yùn)行,直到停止運(yùn)行。
2 短波發(fā)射機(jī)PLC自動化控制的思路
2.1 PLC輸入/輸出(I/O)地址的分配
I/O信號是控制設(shè)計(jì)時系統(tǒng)控制程序設(shè)計(jì)的基礎(chǔ),在PLC軟件設(shè)計(jì)時,必須對I/O地質(zhì)的分配進(jìn)設(shè)計(jì),確保輸入輸出地質(zhì)的準(zhǔn)確性。當(dāng)PLC軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)完成后,則可以繪制電氣接線圖和裝配圖。在輸入/輸出地址分配時,要注意做好代碼、地質(zhì)和名稱的整理和記錄,并將類似信號分配連續(xù)的輸入/輸出地質(zhì),確保IP地址分配的合理性。做好IP地址的分配工作,有益于提高后續(xù)維護(hù)升級工作效率,這點(diǎn)在短波發(fā)射機(jī)PLC自動控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用要尤其注意。
2.2 合理選擇PLC及其配套模塊
隨著PLC設(shè)備在各行業(yè)中應(yīng)用的日漸普遍,現(xiàn)如今市場上的PLC設(shè)備品種和型號很多,不同型號的PLC設(shè)備適用于不同控制系統(tǒng)的工作需求,因此選擇大功率短波發(fā)射機(jī)PLC控制器時,要做好PLC設(shè)備的選擇。在選擇PLC設(shè)備時,首先要確定PLC及其外圍設(shè)備的生產(chǎn)企業(yè),選擇資質(zhì)好、技術(shù)水平較高的生產(chǎn)廠家。選擇好生產(chǎn)廠家后,還要做好PLC采樣點(diǎn)和控制區(qū)間大小的選擇,確保其采樣點(diǎn)和控制區(qū)間大小能夠符合被監(jiān)視設(shè)備的指標(biāo)和自動控制操作需求,能夠完成開關(guān)操作、升功率操作及短波發(fā)射和入射功率的取樣等工作。
2.3 PLC中自動控制系統(tǒng)的調(diào)試
PLC的自動控制系統(tǒng)由聯(lián)機(jī)調(diào)試和模擬調(diào)試兩部分組成,在進(jìn)行聯(lián)機(jī)調(diào)試時,一定要先切斷主電路,并將已經(jīng)編制完成的程序輸送到PLC,如果發(fā)現(xiàn)PLC軟硬件中出現(xiàn)一些問題,則需要將系統(tǒng)接入控制系統(tǒng),采用聯(lián)機(jī)調(diào)試方式來對PLC系統(tǒng)的應(yīng)用進(jìn)行檢測。模擬調(diào)試中,需要運(yùn)用輸出端模擬開關(guān),并操作輸出指示燈,并用電位器和萬歷表來配合檢查。
2.4 短波發(fā)射機(jī)PLC自動化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
大功率短波發(fā)射機(jī)的自動化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì),需要完成系統(tǒng)軟件和硬件兩個系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。軟件設(shè)計(jì)工作包含PLC自動化控制程序的便攜和上機(jī)位程序編寫等。軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要根據(jù)系統(tǒng)需要完成的任務(wù)開展,并對其監(jiān)控程序、編寫分量采集和模擬量監(jiān)控進(jìn)行設(shè)計(jì)。硬件系統(tǒng)則應(yīng)該調(diào)試系統(tǒng)的中間繼電器、計(jì)數(shù)定時器和存儲部分的功能和作用,以確保程序編寫與閱讀效率,并提高短波發(fā)射機(jī)PLC自動化控制系統(tǒng)的工作質(zhì)量。
3 PLC在DF100A型100kW短波發(fā)射機(jī)中的運(yùn)用
發(fā)射機(jī)粗調(diào)過程中,當(dāng)DF100A型100kW短波發(fā)射機(jī)進(jìn)行自動調(diào)諧時,加果當(dāng)前的頻率是之前保存過的頻率,就以之前位置的伺服電壓的數(shù)值進(jìn)行保存,同時對各個頻段的頻率數(shù)值進(jìn)行儲存;如果當(dāng)前的頻率是之前從未出現(xiàn)過的,就要對這一新的頻率的伺服電壓數(shù)值進(jìn)行重新保存,PLC控制系統(tǒng)會在其程序內(nèi)專門開設(shè)一條通道進(jìn)行新頻率的存儲,同時LPC會啟動相應(yīng)的計(jì)算程序,對這一新頻率在各個頻段上的調(diào)諧及電容進(jìn)行計(jì)算分析,并將所有的數(shù)據(jù)存儲起來,這樣LPC就會對DF100A型100kW短波發(fā)射機(jī)發(fā)射的所有頻率及其相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行控制分析,減輕人為控制的壓力。
在進(jìn)行倒換波段工作時,PLC會根據(jù)當(dāng)前頻率所在的波段準(zhǔn)確計(jì)算出當(dāng)前頻率的位置,同時將計(jì)算的位置信號轉(zhuǎn)換成相應(yīng)數(shù)值的電壓傳送至馬達(dá)驅(qū)動板上,啟動實(shí)現(xiàn)對短路棒位置的調(diào)整保證倒換波段工作的順利進(jìn)行。進(jìn)行諧波濾波器倒換時,要首先將諧波濾波器最高限壓、最低限壓的數(shù)值輸入至PLC系統(tǒng)中,PLC中的運(yùn)算程序會準(zhǔn)確計(jì)算出當(dāng)前需要波音或者通信的頻率值,保證播音或通信的正常進(jìn)行。計(jì)算出這些數(shù)值后形成濾波器刻度并轉(zhuǎn)換成電壓值輸送至馬達(dá)驅(qū)動板上,對諧波濾波器的位置進(jìn)行準(zhǔn)確控制,真正發(fā)揮諧波濾波器的作用,保證諧波濾波器的正常工作。
4 結(jié)語
綜上所述,PLC在DF100A型100kW短波發(fā)射機(jī)中的運(yùn)用,能夠?qū)崿F(xiàn)PLC短波發(fā)射機(jī)的自動控制,隨著PLC生產(chǎn)制造技術(shù)的不斷發(fā)展,其在短波發(fā)射機(jī)中的應(yīng)用將會越來越普遍,并極大的推動發(fā)射臺的信息化和自動化發(fā)展進(jìn)程。
參考文獻(xiàn)
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